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Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antriebe.

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BMW iX5 Hydrogen von der Seite

Die BMW Group entwickelt Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie als zentralen Baustein für lokal emissionsfreie Mobilität. Mit 47 Jahren Erfahrung in der Wasserstofftechnologie und mehr als 20 Jahren in der Brennstoffzellen-Technologie treibt sie alternative Antriebe technologieoffen voran. Der neue BMW iX5 Hydrogen ergänzt künftig das Portfolio: mit bis zu 750 Kilometer* (WLTP) Reichweite, weniger als fünf Minuten Tankzeit, elektrischem xDrive und den praktischen Eigenschaften eines BMW X5. Damit unterstreicht die BMW Group ihre Strategie, Kundinnen und Kunden weltweit passende Antriebslösungen anzubieten.

Warum setzt die BMW Group
auf Wasserstoff?

Wasserstoff ist für die BMW Group wichtig, weil Mobilität weltweit unterschiedliche Lösungen braucht. Die BMW Group verfolgt deshalb einen technologieoffenen Ansatz: Batterieelektrische Fahrzeuge bleiben zentral, Wasserstoff-Brennstoffzellen können sie dort ergänzen, wo Infrastruktur, Energieangebot oder Nutzung andere Anforderungen stellen. Mit 47 Jahren Erfahrung in der Wasserstofftechnologie entwickelt die BMW Group diesen Antrieb gezielt weiter. Zugleich kann Wasserstoff erneuerbare Energie speichern, Stromnetze entlasten und zur Diversifizierung der Infrastrukturbedarfs beitragen.

Wie funktioniert ein Wasserstoffantrieb?
Die Brennstoffzellentechnologie erklärt.

Ein Wasserstoffantrieb erzeugt seinen Fahrstrom an Bord: In der Brennstoffzelle reagiert Wasserstoff aus den Drucktanks mit Sauerstoff aus der Luft. Dabei entsteht Strom für den Elektromotor. Als Nebenprodukt bleibt Wasserdampf. So fährt ein Brennstoffzellenfahrzeug lokal emissionsfrei – mit den Vorteilen eines Elektroantriebs und der schnellen Betankung eines Wasserstoffsystems.

Das Brennstoffzellensystem besteht aus mehr als den Zellen selbst. Es umfasst Wasserstoff- und Luftversorgung, Steuergeräte, Kühlung und weitere Komponenten für einen sicheren und effizienten Betrieb.

Brennstoffzellentechnologie der dritten Generation:
kompakter, effizienter, leistungsfähiger.

BMW Wasserstoff Motor auf einer Maschine montiert.
Ein junger Mann montiert Teile an dem BMW Wasserstoffmotor
Drei Männer inspizieren den neu zusammengebauten Wasserstoffmotor.
Ein junger Mann benutzt moderne Technologie, um den neuen Motor zu testen.
BMW Wasserstoff Motor auf einer Maschine montiert.
Ein junger Mann montiert Teile an dem BMW Wasserstoffmotor
Drei Männer inspizieren den neu zusammengebauten Wasserstoffmotor.
Ein junger Mann benutzt moderne Technologie, um den neuen Motor zu testen.

Die Brennstoffzelle ist das Herzstück des Wasserstoffantriebs: Ihre dritte Generation ist gegenüber den Vorgängern effizienter, leistungsfähiger und um 25 Prozent kompakter. Die BMW Group entwickelt das Brennstoffzellensystem gemeinsam mit der Toyota Motor Corporation (Toyota). Im BMW iX5 Hydrogen wandelt es Wasserstoff in elektrische Energie für den Antrieb um. Erste Prototypen entstehen in eigenen Kompetenzzentren in München und im BMW Group Werk Steyr.

Entwicklung der BMW Group Brennstoffzelle:
vom Praxistest zur Systemkompetenz.

Die BMW Group baut seit mehr als zehn Jahren Brennstoffzellen-Kompetenz im Fahrzeug auf. 2014 kam im BMW 535iA ein Brennstoffzellenantrieb der ersten Generation zum Einsatz, vollständig bereitgestellt von Toyota. Für die Pilotflotte des BMW iX5 Hydrogen entwickelte der Münchener Premium-Hersteller erstmals das gesamte Brennstoffzellensystem selbst – die einzelnen Brennstoffzellen kamen vom Partner. Die dritte Generation entsteht nun gemeinsam als Antriebssystem für Pkw.

Aufbau des Wasserstoffantriebs:
Tank, Brennstoffzellensystem, Elektromotor.

Ein Wasserstoffantrieb besteht im Kern aus Wasserstoffspeicher, Brennstoffzellensystem, Hochvoltbatterie und Elektromotor. Im neuen BMW iX5 Hydrogen speichert der BMW Hydrogen Flachspeicher den Wasserstoff. Die Brennstoffzelle erzeugt daraus Strom, die Hochvoltbatterie stellt zusätzliche Leistung bereit – und der Elektromotor treibt das Fahrzeug an. So verbindet die BMW Group Brennstoffzellentechnologie mit elektrischem Fahren und BMW typischer Fahrdynamik.

Neuer Wasserstofftank:
Wie funktioniert der BMW Hydrogen Flachspeicher?

Parallel geschaltete Hochdruck-Wasserstofftanks aus kohlenstofffaserverstärktem Verbundmaterial
Parallel geschaltete Hochdruck-Wasserstofftanks aus kohlenstofffaserverstärktem Verbundmaterial, die in einem robusten Metallrahmen integriert sind.
Ein BMW Werksarbeiter arbeitet am BMW Hydrogen Flachspeicher für den BMW iX5 Hydrogen.
Ein BMW Werksmitarbeiter installiert einen BMW Hydrogen Flachspeicher in einem BMW iX5 Hydrogen.
Parallel geschaltete Hochdruck-Wasserstofftanks aus kohlenstofffaserverstärktem Verbundmaterial
Parallel geschaltete Hochdruck-Wasserstofftanks aus kohlenstofffaserverstärktem Verbundmaterial, die in einem robusten Metallrahmen integriert sind.
Ein BMW Werksarbeiter arbeitet am BMW Hydrogen Flachspeicher für den BMW iX5 Hydrogen.
Ein BMW Werksmitarbeiter installiert einen BMW Hydrogen Flachspeicher in einem BMW iX5 Hydrogen.

Der Weg zur Serienreife entscheidet sich oft im Detail: Mit dem neuen BMW Hydrogen Flachspeicher treibt die BMW Group eine zentrale Komponente des BMW iX5 Hydrogen gezielt voran. Er speichert mindestens sieben Kilogramm Wasserstoff, ermöglicht eine Reichweite von bis zu 750 Kilometer* und lässt sich in weniger als fünf Minuten betanken. Die neue Anordnung und Größe der Tanks machen diese Kombination aus Reichweite, Speichervolumen und kurzer Tankzeit möglich. Der entsprechende Bauraum im Fahrzeug wird besonders effizient genutzt und ist kompatibel mit der Hochvoltbatterie Gen6, wodurch im Innenraum des Fahrzeuges kein Platz verloren geht. Modelle mit Brennstoffzellentechnologie können so auf derselben Produktionslinie wie andere Antriebsarten gefertigt werden.

Gleichzeitig zeigt der Flachspeicher, wie eng Tank, Hochvoltsystem und Fahrzeugstruktur zusammenspielen: Der auf dem Tank integrierte Energy Master koordiniert als zentrale Steuereinheit des Hochvoltsystems die Energie- und Datenströme im wasserstoffelektrischen Antrieb, während die 700-bar-Wasserstoffdruckbehälter mechanisch durch die Fahrzeugstruktur geschützt werden.

Förderhinweis.

Über das Projekt „HyPowerDrive“ wird im Rahmen des IPCEI Hy2Move durch das Bundesministerium für Verkehr (BMV) die Entwicklung des Antriebsstrangs sowie des Tanksystems des BMW iX5 Hydrogen gefördert. Der Bund stellt Mittel in Höhe von 191 Mio. EUR zur Verfügung. Zudem wird das Projekt durch das Bundesland Bayern mit insgesamt 82 Mio. EUR (ko-)finanziert. Die Förderung wird durch den Projektträger Jülich (PtJ) umgesetzt und von der NOW GmbH koordiniert.

Aufbau des BMW Hydrogen Flachspeichers:
Hochdrucktanks, Rahmen, Hauptventil.

Das neue flache Tanksystem besteht aus sieben miteinander verbundenen und parallel geschalteten Hochdrucktanks aus kohlenstofffaserverstärktem Verbundmaterial, die in einem robusten Metallrahmen integriert sind. Das Besondere daran: Statt einzelner Tankbehälter bilden mehrere Kammern in Verbundbauweise eine geschlossene Einheit. Ein zentrales Hauptventil steuert das System. Das optimierte Speicherkonzept ermöglicht so die höhere Reichweite des BMW iX5 Hydrogen und kann mindestens sieben Kilogramm Wasserstoff speichern – sicher und schnell.

Von der Pilotflotte zur Serie:
der neue BMW iX5 Hydrogen.

Nach der erfolgreichen weltweiten Erprobung der Pilotflotte wird die BMW Group ihr erstes wasserstoffbetriebenes Serienmodell auf den Markt bringen: den neuen BMW iX5 Hydrogen. Die Antriebstechnologie basiert auf der dritten Generation des Brennstoffzellensystems, dass die BMW Group gemeinsam mit Toyota entwickelt – kompakter, effizienter und leistungsstärker.

Neuer BMW iX5 Hydrogen in Front-Seitenansicht auf einer Straße, im Vordergrund Stufen, dahinter Felsen und bewölkter Himmel.
Kooperation klüger Köpfe – Oliver Zipse und der Toyota CEO im Anzug geben sich die Hand

Wie arbeiten die BMW Group und Toyota
beim Thema Wasserstoff zusammen?

BMW Group und Toyota vertiefen ihre Zusammenarbeit in der Wasserstoff-Brennstoffzellentechnologie. Im Fokus steht ein gemeinsames Brennstoffzellen-Antriebssystem für Pkw. Im September 2024 kündigten beide Unternehmen an, ihre langjährige Kooperation zu vertiefen. Sie bündeln Entwicklung, Beschaffung und technologische Expertise, um die nächste Generation der Brennstoffzellen-Antriebstechnologie auf die Straße zu bringen. So entstehen Skaleneffekte, die die Kosten der Technologie senken können. 

Pilotflotte weltweit unterwegs
– Alltagstauglichkeit auf über einer Million Kilometern.

Seit Frühjahr 2023 ist die Pilotflotte des BMW iX5 Hydrogen in ausgewählten Regionen weltweit im Einsatz, um die Technologie zu demonstrieren und unter verschiedenen Witterungs- und Terrainbedingungen zu erproben. Bei Heißwettertests mit Temperaturen bis zu 45 °C, Sand, Staub, wechselnden Steigungen und schwankender Luftfeuchtigkeit überzeugte das Fahrzeug eindrucksvoll.

Auch bei extremen Minusgraden ist der Wasserstoff-Brennstoffzellen-Antrieb genauso alltagstauglich wie ein herkömmlicher Verbrennungsmotor. Bereits kurz nach dem Start steht die vollständige Systemleistung zur Verfügung, und die Reichweite des Antriebsystems bleibt bei klirrender Kälte uneingeschränkt erhalten.

Die Fahrzeuge waren mittlerweile in mehr als 20 Ländern unterwegs, darunter viele europäische Länder, Japan, Korea, China, Australien, Südafrika und die USA. Insgesamt haben sie mehr als eine Million Testkilometer abgespult – ein wichtiger Meilenstein. Die daraus gewonnenen wesentlichen Erkenntnisse sind in die Entwicklung des neuen BMW iX5 Hydrogen mit eingeflossen und belegen die Alltagstauglichkeit von Wasserstofffahrzeugen.

BMW WAsserstofffahrzeug auf einer Teststrecke in der Wüste.
BMW Wasserstoff Konzeptfahrzeug vor einem Modernen Glasgebäude.
BMW Wasserstoff Konzeptfahrzeug im Schnee.
BMW WAsserstofffahrzeug auf einer Teststrecke in der Wüste.
BMW Wasserstoff Konzeptfahrzeug vor einem Modernen Glasgebäude.
BMW Wasserstoff Konzeptfahrzeug im Schnee.

Wie tankt man ein Wasserstoffauto?

Das Betanken eines Wasserstoffautos ähnelt dem eines Verbrenners und fühlt sich deshalb vertraut an: Zapfpistole auf den Tankanschluss setzen, verriegeln, Tankvorgang starten. Beim neuen BMW iX5 Hydrogen dauert das vollständige Befüllen weniger als fünf Minuten. Der Wasserstoff strömt unter hohem Druck in die Tanks. Das System überwacht den Vorgang und beendet ihn automatisch. Besonders für Langstreckenfahrerinnen und -fahrer ist das schnelle Auffüllen ein praktischer Vorteil. Darum engagiert sich die BMW Group nicht nur für den Ausbau des Elektro-Ladenetzes, sondern unterstützt auch den Aufbau einer Wasserstofftankstellen-Infrastruktur.

Initiative HyMoS:
Partnerschaft zur Stärkung der Wasserstoff-Infrastruktur.

Neben der Entwicklung des neuen BMW iX5 Hydrogen engagiert sich BMW aktiv beim Aufbau von Wasserstofftankstellen. In diesem Rahmen wurde die Initiative HyMoS („Hydrogen Mobility at Scale“) ins Leben gerufen – ein Kooperationsprojekt mehrerer Industriepartner und Institutionen, das Wasserstoff-Ökosysteme für die Mobilität entwickelt und fördert. Ziel ist es, die wirtschaftliche Tragfähigkeit solcher Systeme zu stärken, indem die Nachfrage aller Fahrzeugtypen gebündelt wird – von Lkw über Busse bis hin zu Pkw. So soll sich eine optimale Verteilung und Nutzung von Wasserstofftankstellen erreichen lassen.

Die Initiative unterstützt bestehende Projekte dabei, sich weiterzuentwickeln, die Nachfrage effizient zu bündeln und den Betrieb von Wasserstofftankstellen zu optimieren. Eine Pilotphase startete mit der Unterstützung bestehender Ökosysteme in Deutschland und Frankreich, um Erfahrungen für künftige Einsätze in weiteren Metropolregionen zu sammeln und eine potenzielle Ausweitung auf andere Länder zu ermöglichen.

Ganzheitlicher Ansatz der BMW Group:
Wasserstoff in der Produktion und in der Logistik.

Moderne Wasserstoff Technologie im BMW Group Werk.
EIn BMW Wasserstoff Auto und ein IVECO Wasserstoff LKW an einer Tankstelle.

In der Werkslogistik setzt die BMW Group Wasserstoff bereits seit über zehn Jahren ein. Auf ihrem Leipziger Werksgelände errichtete sie 2013 die erste Indoor-Wasserstofftankstelle Deutschlands. Gemeinsam mit Partnern nutzt das Unternehmen Wasserstoff auch über die Werkstore hinaus ein, um die Transportlogistik zu dekarbonisieren, und engagiert sich an Forschungsprojekten wie H2HAUL und HyCET. Mit der Lackiererei des Werks Leipzig erprobt die BMW Group zudem den Einsatz von Wasserstoff in der Fahrzeugproduktion.

Zukünftig wird das Werk in Leipzig an eine rund 2 km lange Wasserstoff-Anschlussleitung angeschlossen, die das Werk ab Mitte 2027 über ein Kernnetz mit Wasserstoff versorgen soll. Damit wird die traditionelle Wasserstoff-Anlieferung per LKW durch eine industrielle Pipeline ersetzt – ein weltweit einmaliger Schritt in der Automobilproduktion.

FAQs zum Thema Wasserstoff
bei der BMW Group.

Ein Wasserstoffauto ist ein Elektroauto, das seinen Strom an Bord erzeugt. In der Brennstoffzelle reagiert Wasserstoff aus den Tanks mit Sauerstoff aus der Luft. Dabei entstehen elektrische Energie für den Antrieb und Wasserdampf als Nebenprodukt. Das Fahrzeug fährt lokal emissionsfrei und wird von einem Elektromotor angetrieben. 

Die BMW Group setzt auf Wasserstoff, weil Mobilität weltweit unterschiedliche Lösungen braucht. Neben batterieelektrischen Fahrzeugen entwickelt sie Wasserstoff-Brennstoffzellen als zweites elektrisches Standbein weiter – technologieoffen und abgestimmt auf Märkte, Infrastruktur und Nutzung. Mit dem neuen BMW iX5 Hydrogen erweitert die BMW Group ihr Antriebsportfolio um ein wasserstoffbetriebenes Serienmodell.

Der BMW iX5 Hydrogen erweitert das Angebot der BMW Group zu einem späteren Zeitpunkt als Wasserstoffvariante mit Brennstoffzelle. Die Technologie basiert auf einem Brennstoffzellensystem der dritten Generation, das die BMW Group gemeinsam mit Toyota weiterentwickelt. Damit bringt die BMW Group das erste Serienfahrzeug mit Brennstoffzelle eines globalen Premium-Herstellers auf die Straße.

Die Brennstoffzelle ist das Herzstück des Wasserstoffantriebs im BMW iX5 Hydrogen. Dort reagiert Wasserstoff mit Sauerstoff aus der Umgebungsluft und erzeugt Strom für den Elektromotor. Zum Einsatz kommt die dritte Generation des Brennstoffzellensystems, die die BMW Group gemeinsam mit Toyota entwickelt.

Der BMW iX5 Hydrogen kommt auf bis zu 750 Kilometer Reichweite. Möglich macht das unter anderem der BMW Hydrogen Flachspeicher, der mindestens sieben Kilogramm Wasserstoff speichern kann. Das vollständige Betanken dauert weniger als fünf Minuten.

Der BMW Hydrogen Flachspeicher ist das neue Wasserstofftanksystem im BMW iX5 Hydrogen. Es besteht aus sieben parallel geschalteten Hochdrucktanks aus kohlenstofffaserverstärktem Verbundmaterial, die in einem robusten Metallrahmen integriert sind. Durch seine flache Bauweise nutzt der Speicher den Bauraum effizient und ist mit dem Bauraum der Gen6-Hochvoltbatterie kompatibel.

Der Energy Master ist die zentrale Steuereinheit des Hochvoltsystems im BMW iX5 Hydrogen. Er ist auf dem BMW Hydrogen Flachspeicher verbaut und koordiniert Energie- und Datenströme im wasserstoffelektrischen Antrieb. Damit verbindet er Brennstoffzellensystem, Hochvoltbatterie und elektrische Antriebsmaschinen. 

Ja, ein Wasserstoffauto ist ein Elektroauto. Der Unterschied liegt in der Energiequelle: Statt Strom nur aus einer großen Batterie zu nutzen, erzeugt die Brennstoffzelle den Strom während der Fahrt aus Wasserstoff und Sauerstoff. Angetrieben wird das Fahrzeug von einem Elektromotor.

Wasserstoff kann batterieelektrische Mobilität dort ergänzen, wo Reichweite, kurze Tankzeiten oder bestimmte Nutzungsprofile besonders wichtig sind. Zudem kann Wasserstoff erneuerbare Energie speichern und helfen, Schwankungen im Energiesystem auszugleichen. Für die BMW Group ist Wasserstoff deshalb ein zusätzlicher Baustein technologieoffener, lokal emissionsfreier Mobilität.

* Da es sich um einen Prototypen in der Entwicklungsphase handelt, sind noch keine verbindlichen Verbrauchsinformationen nach WLTP verfügbar.